采用可编程序控制器控制3MZG3418超精研机.pdf

第31卷第4期 2 010年12月 哈尔滨轴 承 JO U RN A L O FH A R BI NBEA RI N G Ⅷ．3lN o．4 D ec．20l0 采 用 可 编 程 序 控 制 器 控 制 3M ZG 3418超 精 研 机 杨祚新 哈尔滨轴承集团公司技术中心，黑龙江哈尔滨150036 摘要外圈滚道超精研机的电气控制系统采用可编程序控制器技术实现顺序控制，取代传统的继电器控制。该 系统具有结构简单操作方便，并且有较高的开关特性和灵活性。 关键词控制器；编程方法；精研机 中图分类号TG B 580．64；TH i 33．33l文献标识码B文章编号1672--4852201004004802 Cont rolof3M ZG 3418 super fi nishi ng m achi new it hprogm m abl econtr oller Y ang Zuoxi n Beati ng R DC ent er, H arbi nB eari ngGroupCor por at i on。H ar bi n 150036，Chi na 州h岫 姗eel ect r iccont rol systemof3M ZG3418 out er ri ngr acew aysuperfi ni shi ngm achi neadoptedt heprogram m able cont rol l ertechnologyt oreali zeseque nt i alcont rolinordert o replace t het radi t i onal rel ay cont r01．The system w as si m pl e andconveni enti n operat i onand hada hi gherswitching feat ureand fl exibi lit y． 埘superfinishingm achine；cont roller；pr ogr amm ingm ethod；r elay 1前言 以往的电气控制方法采用继电气控制，因为 运行可靠性差，电气故障频繁给生产和维修带来 不便。 采用可编程序控制器 PLC 对滚子轴承外圈 滚道超精研机电气控制更新改造，来满足生产和 工艺要求。按照操作规范和工艺要求，通过预先编 制的程序，使执行机构按预定程序动作，机床控制 系统的稳定性和可靠性有所提高。 2PLC机概述 EX 40型PLC 机共有40个输入／输出点，按 八进制进行编号，逻辑功能强，体积小耗电少，并 可任意加以修改此控制器外部触点不够用时可任 意扩展为60、80、120个输入／输出点。 收稿日期2010--09-05． 作者简介杨祚新1955一，男，工程师 PLC机是一种现场工业控制设备，已广泛用 于各种控制领域。具有一定的PRO M 写入功能， 而且RA M 中的程序通过编程器可输入到PRO M 中，也可从PRO M 输入到RA M 中，无论是 PRO M 还是R AM 中的程序PC进通过开关都可 任意执行。PLC机软件指令如图l 。 输入接口器件地址有x。一xm 输出接口器 件地址有Y 0一Y ⋯内部器件地址有R 。一Rm 、To ～T1，、C。一C，，。用输入信号控制内部继电器以驱 动负载的通／断状态。PLC 机内部触点可重复使 用，内部程序中使用了主控置位和主控复位线圈 M S与M R ，它的作用是当M S导通时则M S与 H R之间的所有程序允许工作，否则不执行程序。 EX 40型PLC与机床接线如图2。输入接口 x。油压信号以控制主控线圈M S来控制程序导通 ／关断，X ，～X ，。接行程开关，x。．接起动信号，x． 接机床总复位信号，X ．，接自动半自动、调整开关， x。。一X。接拨码盘开关控制粗精磨定时，x，。X， 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第4期杨祚新采用可编程序控制器控制3M ZG 3418超精研机 49 接拨码开关以控制精磨定时。输出接I lY oY ，接 速度和振荡电路，Y。～Y ，，接电磁阀，Y。。控制工件 电机，Y 。，接油压显示，并且每一路均有熔断器保 护。 水平连接 垂直连接 一J 水平和垂直连接 一F常开触点 7|F常闭触点 _H 线罔 - TH 定时器 - CH 计数器 ’_RcH计数器复位 -M sH主控置位线圈 _M RH 主控复位线圈 图1PLC机软件指令 3机床工作程序 3．1机床工作控制 滚子轴承外圈滚道超精研机工作方式通过转 换开关Q C 选择，粗精磨时间调整分别用Bo、B 1 开关选择，机床总复位用SB 按钮控制，SB O控制 循环起动，速度和转换振荡选择Q C1、Qc2控制 对工件磨削速度和振荡调整 。为了避免电磁阀 M u Y-田 T hr一 一 T ， Y_ 8 “ C Y ． 一 L斗目_』 X XnYt r X L竺■日_』 _ B I ，一X -Y ． L。- X， 1■ 一 X Y． 七印．一 X X C 卫 -亡 B X Yf一 一 _ X ．．出。一阔” X y‘ 1士 里“ ％． ‰啦 X ． 苷粤p XY ， 1士 里 舭 ． X 工 田， X ．Y 1担 闻 ～ 蛰 芰 X 一．f 埒]v 旦一4 XY s。．多 X ． f 下．． 1上“v 墅△ X ．Y 。而‘ 。 里一口X so乒 XY 二占柏] V 塑厶 X 予 刑 ． 。I l一 hJl “V 盘一口 XY 同LrJ 许} 啦． 手．半 鱼自罡 ∞C -E3瑚v 到Lc0M 压力显示 工件电机 机械手返回 机械手送料 提升送料 提升返回 滑块进 滑块退 表l 自动循环表 下转第61页 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第4期秦秀菊，等深沟球轴承磨加工工艺的改进 61 丁序产品名称 设备型号 油石油石压力kg加工时间s 粗 糙 度 置 宇 墨 苏 度u。 笔墨跫⋯⋯⋯．， 58R ao． 11 三 内 套 ， 胁 悟 黼14脯 洲 僵 ⋯ ， 二。 。。瞄 遇 GC W 7R H20V Sa ‘ 雾 外套 3M z326粗研W AW l 4RHovfsal 58眦121．2 精研 3．58R a 011 GC W 7RH20VSa 塑婴⋯⋯⋯ 58Ra0．050．6 竺 内套 3M z318鞲薪5叫2叫‘跚 3．58Rao．032o．25 i ；W3．5RH l O V Sa 坦 翱研 焦 外套 3M Z326攒娃5RH 20V Sa 58Ra0060．8 针 篁慧、 3．58Rao．05 o．335R H l 0V ； W ．Sal ～”～⋯。～ 基础上，通过改进工艺再增加一遍精研沟道工 序 ，使问题得到了解决，并取得了很好效果。加工 过程如表4。 在两遍精研过程中通过油石的合理选用，抽 检50套产品，沟道的表面粗糙度内套由原来的 Ra0．08O -ITI，降到Ra0．032灿m ；波纹度由原来的 0．8斗m 降到0．25斗m 。外套沟道的表面粗糙度由 R a0．1“m ，降到Ra0．05N-m ；波纹度由原来的 l斗rn，降到0．3斗Il l，已经达到或超过了工艺标 准。 5改进磨加工工艺后的效果验证 根据上述试验测试后的结果可以看出，改进 工艺后加工的轴承套圈质量有了很大提高。 对使用新工艺加工的产品振动值进行的抽查 结果显示，其合格率提高到90％左右，比原工艺 加工的产品质量，特别是沟道质量有了大幅度的 提高，从而使轴承的振动值得到了有效的控制，提 高了轴承产品的质量。 6结束语 经过实施上述工艺生产的轴承，满足了深沟 球轴承对振动值的要求，从而提高了产品的市场 占有率。该加工方法同时适用其它型号轴承的生 产，具有推广价值。 ’ 编辑林小江 上接第49页 负载通／断状态，并且每一工步所需的转换信号 较能直观的反映出来。 表l 为电磁阀动作表根据动作表画出自动循 环图，再从动作循环图编制梯形图。 ， 3．2机床工作梯形图 利用每一工步的动作顺序设计出的程序与常 规的继电器逻辑设计方法相似。 EX 型PLC具有一定的顺控功能，所以用顺 控程序梯形图来控制机床所需的每一工步。 定时器T0一T5对粗磨定时，T。一T，、T，。～T。， 对精磨定时、T。。对石油抬起时间定时。程序用民 ～R。。内部线圈来控制输出线圈Y 0一Y m 主控线 圈M S用压力继电器X n控制程序能否执行。行程 开关作为输入信号控制输出的每一工步。 3．3执行动作 拨动可编程序控制器的运行开关至R U N 位 置，再通过复位按钮SB将机床恢复到原始位置。 把外部的B n、B．拨到所需要的粗精磨定时，把速 度和振荡转换开关Q C．、QC ，调整好，最后QC 工 作方式开关拨到自动位置，起动SB 。自动循环按 钮，此时机床循环开始。 4结束语 调整后的外圈滚道精研机经过生产和实践验 证，性能可靠。所以用PLC 程控器控制机械设备 是机械行业电气控制更新换代的良好途径。 编辑林小江 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m